脑机接口标准化“暗战”

蒲江波

近年来，脑机接口已经成为世界各国脑科学领域的热门议题。自20世纪70年代以来，这项前沿技术日趋成熟，正在经历从实验室到产业界的重要变革。

2017年，特斯拉创始人马斯克（ElonMusk）宣布创立Neuralink公司（一个神经科技和脑机接口公司），并投入巨资研发各项脑机应用，一下子使这项技术从科研“深巷”走进公众视野，受到社会各界关注。

科技“大佬”看好

脑机接口就是“人脑与机器相连”吗？脑机接口到底是什么？它是生命科学和信息技术交叉的代表性技术，涉及信息科学、神经科学、临床医学等多个学科的融合和演进。

脑机接口技术通过采集中枢神经系统的生理信息，将神经活动转换为控制命令，建立起中枢神经系统与外部环境的直接信息通路。

在不依赖人体脊髓或外周神经传感通路的条件下，脑机接口可实现人脑与外部设备的交互和反馈，有望引领人机交互的突破性变革，同时也被视为神经修复和康复的潜在工具。

在医学领域，脑机接口技术的应用主要集中在对运动和认知功能的改善、康复和替代上。

例如，结合运动想象、视觉诱发电位等脑机接口实验范式和外骨骼、拼写输入器等输入输出设备，脑机接口已成功辅助脑卒中、截肢、“渐冻症”患者实现“心想事成”的机械臂操控或文字输入，同时还有助于提升康复效率。深部脑刺激器在癫痫、帕金森病的治疗中也已经大显身手。结合脑机接口的神经反馈训练，正应用于抑郁、焦虑、孤独症等认知和神经功能障碍的辅助治疗中。

在欧洲、美国和日本，脑机接口相关的神经记录和刺激装置已获得政府资助，不仅被列入各类脑计划项目，其在军事领域的创新应用也在推进之中，美国国防部就对涉及假肢和外骨骼的神经接口技术展开了一系列研究。

我国已将脑机接口纳入“科技创新2030重大项目”，针对脑机接口涉及的神经机理、编解码机制等基础原理和重要应用，从国家规划到科学基金的顶层设计，都在全面推进。

脑机接口的市场规模正在快速增长，多家国际市场研究和管理咨询机构都對该领域未来10年的增长持乐观态度。高德纳公司在其知名的新兴技术成熟曲线中，多次将脑机接口技术列入期望膨胀阶段。国际咨询公司麦肯锡预测，脑机接口在未来10～20年将产生700亿～2000亿美元的经济价值。随着脑机接口技术从基础研究逐步走向产业应用，尤其是在医疗、教育、航天、军工领域的实际落地，公众将越来越体会到它带来的好处。

掌握标准“制高点”

“谁制定标准，谁就拥有话语权；谁掌握标准，谁就占据制高点。”在科学研究和行业发展中，这绝不是一句空话。

美国商务部近三年来连续出台两部出口管制法案，不仅直接将脑机接口技术纳入对华贸易制裁的限制清单，还明确指出“国际标准话语权是确保美国竞争优势的关键”。

标准是技术领域的国际通用语言，在构建人类命运共同体中扮演着重要角色。

国际标准一方面已成为贸易战中设置技术壁垒的核心手段，另一方面又是全球治理的技术基础和科技成果转化的战略桥梁。

脑机接口技术诞生半个世纪以来，走过了原理假设、技术验证阶段，正进入国际标准竞争与合作的产业舞台中央。这个横跨理、工、医多个学科大类的交叉技术，只有建立起统一、规范的脑机接口术语概念、基础架构、数据协议、硬件系统、软件算法等系列标准，行业发展才有“沟通”的基础，技术突破和转化应用才有保障。

脑机接口的国际标准化竞争正如火如荼。各大国际标准化组织高度关注并争相设立技术研究和标准制定工作组，希望能抢占先机。

美国主导的电气和电子工程师协会（IEEE），于2018年抢先建立了针对关键术语和核心概念的P2731工作组和针对植入式神经接口的P2794工作组。紧随其后，国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）于2019年联合设立了脑机接口专家组AG16，对该项技术的标准化需求开展了专项调研。

国际电信联盟（ITU）建立了与ISO/IECJTC1/AG16的联络沟通机制，同步开展工作。国际电工委员会还在生物数字融合工作组中，将脑机接口技术明确纳入工作组范围。

至此，三大国际顶级标准化组织ISO、IEC、ITU已经完成布局，其背后则是各国对新兴技术和产业发展领域话语权、管辖权的激烈争夺。

当今世界正经历百年未有之大变局，面向世界科技前沿，在新一代科技革命和产业变革引发的技术和市场竞争中，脑机接口技术无法置身事外。

可以想见，标准话语权的旁落，必然会给我国脑机接口行业未来的可持续发展留下危机与隐患。

发出“中国声音”

我国又具备哪些竞争基础呢？在学界，清华大学、浙江大学、天津大学、华南理工大学、电子科技大学和中国科学院等团队在通讯算法、传感技术和临床应用方面取得了突破。在业界，博睿康、品驰、强脑科技等公司在医疗、教育领域发布产品，并已取得国内市场占有率领先优势。

然而，在神经传感与芯片等核心技术方面，我国仍高度依赖国外供应商，急需突破“卡脖子”的问题。同时，脑机接口因牵涉人的情感、认知、记忆等，其研发和应用会涉及用户安全、隐私的重大伦理和人权问题，相关标准化议题因此显得更为重要。

标准化战略是国家发展战略的重要组成部分。我国科研工作者正积极投身于国际和国家标准化工作。2021年10月，我国专家组成功立项首个脑机接口ISO国际标准，笔者有幸担任牵头人。

我国代表团在ISO/IECJTC1全会上乘胜追击，提出由中国负责新建国际标准委员会。历经2021年末ISO和2022年初IEC兩次激烈的陈述答辩和惊心动魄的投票环节，好消息终于传来：我国成功获批承建联合两大国际顶级标准化组织的脑机接口标准化委员会（ISO/IECJTC1/SC43）。

这是JTC1成立近35年来，第一次由我国承担秘书处和主席职位。这意味着我们拿到了国际话语权，在标准制定中将发出“中国声音”。

国家标准化管理委员会同步成立了对口的国家标准分委会，形成了国内外统筹联动的顶层设计和根据地。这对协调国内各行业专家意见，形成一致的国内外标准化口径，具有里程碑意义。

作为典型的变革性前沿技术，脑机接口领域原始创新与技术转化、产业发展紧密结合，标准将为研究者、生产者和使用者提供关键参考和依据，推动这一新兴技术快速、健康地发展。未来，通过建立多学科、跨行业、懂标准的专业队伍，实现创新链、产业链、标准链“三链融合”，脑机接口有望从“中国制造”走向“中国创造”。

应对“潜在”风险

多学科技术支撑着脑机接口的蓬勃发展，但也必须未雨绸缪，警惕来自不同领域的“潜在”风险。脑机接口的风险可能来自生命科学和信息科学两大领域，不仅涉及经典医学伦理，还有生物数字融合带来的前所未有的新伦理议题。

作为一项颠覆性的前沿技术，脑机接口涉及人主观能动性的改变以及潜在纠纷的权责归属议题。

一方面，技术影响自主意识会引发社会问题。另一方面，技术滥用会加剧意识形态风险。脑机接口实现了大脑与人工智能的深度耦合，可以由人脑和人工智能共同决策，但当错误决策产生不良后果时，又将如何从法律和技术层面进行追责？更有甚者，作为对脑内信息进行“读取”和“写入”的新型工具，脑机接口若被不法分子利用，将对现有社会架构造成冲击，影响国家安全。

在社会层面，脑机接口技术的可及性、公平性备受关注。脑机接口产品有望提升人类的认知能力，促进疾病康复，这将在脑机接口和非脑机接口用户间引入潜在的歧视、偏见与不平等竞争，影响社会公平，甚至引发新的社会矛盾。因而，提前预判风险并给予防范，也是未来标准制定的重要范畴。